5G网络,该如何实现共建共享
什么是网络共享?
通常来说,通信设备硬件本身的价格不便宜,再加上站点建设施工,后续的的运营维护,对运营商而言更是投入巨大,花钱如流水,赚钱如抽丝。
下面的几幅图来自国内某运营商的建设流程。从中可以看出,建设可分为规划设计,配套改造,以及设备安装开通这三个阶段,每个阶段都有详细复杂的流程。
站建设的复杂性及成本之高由此可见一斑。那么,这这三个阶段中,移动通信站点建设处处都要花钱,包含:站点租赁,机房土建,动力和监控等系统的成本甚至远高于设备本身。
根据产业链人士爆料,试商用阶段单个5G的价格约为50万-60万元,5G部署成熟期的单价会降至30万-40万元。另外,5G网络的部署还包括传输网、核心网,传输网折合到单个上的成本约为5万-10万元,核心网在部署初期的造价约为1000万到3000万元。4G刚建了没几年,当初的投资尚未回本,又要面临5G网络建设的大笔支出,并且5G的杀手级应用还未出现,投资回报率不明。因此,越来越多的运营商考虑使用“网络共享”的方式来建网,几家共享网络基础设施,分摊成本,快速提供服务,互惠互利,抱团取暖!
PLMN的故事
一晃就老了网络共享是怎么做到共享的呢?要知道网络共享只是共享网络,不是共享用户,肯定要做到用户无感知。那么问题来了,手机又怎么区分各个运营商的网络呢?
这一切都要从PLMN说起。PLMN的全称是Public Land Mobile Network,也就是公共陆地移动网络,说人话就是由,核心网等设备组成的,能让手机打电话,上网的网络。PLMN由移动国家码(MCC,Mobile Country Code)和移动网络码(MNC,Mobile Network Code)这两部分组成。一组MCC+MNC就唯一标识了一张网络。中国的移动国家码是460,移动网络码为两位数字,从00开始。
举例来说,中国移动的移动网络码有两个,是00和02。中国联通的是01,中国电信的是03。用46001这五位数字就能在全球唯一标识中国联通的网络了。由此可见,手机要识别哪家的网络,最关键的就
是识别PLMN。因此要提供服务,每个小区都必须不断地广播PLMN号,让手机接入正确的无线网络,再连接到对应的核心网和提供服务。想象一下,如果联通用户试图接入电信的网络,如果没有漫游的话,唯一的结果就是鉴权不通过,被判定为非法用户,拒绝接入。
网络共享的实现方式。
根据共享程度的不同,网络共享分为以下4种:站址共享,MORAN,MOCN 和GWCN这四种方式。
第一种:站址共享。在这种方式下,两个运营商只共享物理站址,包括:机房,铁塔,电源,天馈系统等系统。在中国,这部分基础设施是由中国铁塔公司负责的,然后提供给三大运营商。也就是说,站址共享是默认支持的。这就是中国铁塔存在的意义:资源共享,减少重复投资。火影忍者四代火影
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第二种:MORAN (Multi-Operator Radio Access Network,多运营商无线接入网)。这种方式的共享比站址共享更近了一步,把无线接入网的主设备——也共享了。虽然共享,但是程度还不彻底,只共享内部和无线接入资源无关的模块,而最关键的部分:小区和频点,仍然各用各的,各行其是。入党申请书 2010
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因此,对手机来说,MORAN的表现和不进行共享是一样的,由于各个运营商的小区独立,它们各自
在各自的小区广播中发送自身的PLMN编码,手机按自己的网络进行接入即可。所以,MORAN的实现比较简单,也不需要标准制定组织3GPP对其进行额外的标准化。
第三种:MOCN (Multi-Operator Core Network,多运营商核心网)。这种方式的共享又比MORAN更近了一步,不但共享了无线接入网的主设备——硬件本身,还把内部和无线接入资源相关最关键的模块:小区和频点也共享了。也就是说,多个网络共享的运营商将共用小区和频谱。
那么这个小区到底属于谁呢?这就需要在小区广播中同时发送参与共享的所有运营商的PLMN码,手机按自己的服务网络的PLMN进行接入。这一过程涉及到小区和手机之间的信息交互,因此需要3GPP对其进行标准化。于此同时,侧同样也要做大量工作:同一小区内的各个运营商之间的资源怎么分配?谁的优先级高?拥塞了怎么处理?这需要多方协商才能确定,是一个比较复杂的过程。
如上图所示,空口无线资源的分配大体有四种策略:静态分配、半静态分配、资源池以及过盈分配(Overbooking)。
静态分配:共享的运营商按照固定的比例来分配资源,比如运营商A占60%,运营商B占20%。那如果运营商B的网络拥塞了,而运营商A还有资源空闲了该怎么办?对不起,资源就是这么分的,拥塞了也不能用别人的,就是这么简单粗暴。
糯米丸子